第10章第3节 科学探究：浮力的大小 说课-2024-2025学年教科版初中物理八年级下册

教科版初中物理八下第10章第3节：《科学探究：浮力的大小》说课 1、 使用教材 物理教育科学出版社，八年级下册，第十章“流体的力现象”，第三节“科学探究：浮力的大小”。 2、 实验器材 铁架台、可绕中点自由转动的木棒（简易跷跷板）、弹簧测力计（3个）、细线（若干）、改装矿泉水瓶杯（3个）、物块（若干）、密封圆柱塑料空桶（标有体积刻度）（3个）、溢水杯（3个）、一次性纸杯（3个）、适量清水和浓盐水（见图 1） ( 图 2 ) ( 图 1 ) 3、 实验改进要点 （1） 操作性强 原实验铁块、铝块不便悬挂测重，理论性强，实践性差。 （二）紧贴中考真题 改进整合灵感来源于2020年达州中考选择题， 更易促进学科教学。 （三）可视性强 增加简易版“跷跷板”，放大浮力大小变化现象，实验结论接受度高。 （四）增加知识连贯性 将本节两个实验整合改进，可增加知识连贯性，为“浮沉”和“杠杆”学习做铺垫，更容易让学生产生对知识的迁移。 （5） 定量分析，结论更具普遍性 除“浸没”状态外，增加两组部分浸入状态数据，排除实验结论特殊性。 四、实验设计思路 原本节探究由两个实验（见图 2和图 3）构成，但实际教学操作过程中发现，原实验所给铁块和铝块不易悬挂测重，小石块体积带来示数变化不明显，且两次实验均选择“浸没”状态，容易对学生造成误导，再结合达州历年中考题（见图 4），特做以下改进： ( 图 3 ) ( 图 4 ) 选用悬挂带有体积刻度且中空的轻质圆柱体，内装不同个数钩码来改变物块密度，增大浸没前后浮力示数变化；除“浸没”状态外，另取浸入体积30ml、60ml，再利用硬质木棒（可绕中心点自由转动）放大浮力变化现象；带领学生收集准确数据，引导学生分组讨论，总结规律，排除结论的特殊性；通过保留三组装置实验数据和实验现象，在得出“影响浮力大小因素”结论时，立即引导学生继续猜想“浮力大小是否与排开液体重力有关”，并立即将“浸没”时三组装置各自排开的液体，倒回到各自测力计下方的简易轻质小杯中，验证浮力大小与G排关系，并最终通过本次实验同时得出“浮力大小只与V排和ρ液有关”和“阿基米德原理”。 5、 实验教学目标 （1） 科学观念：优化整合实验，掌握阿基米德原理，能解释相关生活现象； （2） 科学方法与思维： 1、巩固“称重法”测浮力； 2、强化控制变量法； 3、培养实验改进意识和动手协作能力 （3）科学探究 ：通过观察生活现象，提出猜想，设计改进实验过程，探究浮力大小影响因素，推导并验证阿基米德原理； （4）科学态度与责任 ：通过探究，体会学科乐趣，增强交流协作能力；意识到物理和生活的密切联系，能解决实际生活问题。 6、 实验教学内容 （一）新课引入 通过“阿基米德鉴定王冠”这一传说，结合日常生活场景，引导学生思考“浮力大小与什么因素有关”，并得出猜想。 （二）新课展开 利用改进后的器材，抽取两名学生合作演示实验，在实验中带领所有学生记录准确数据，分组合作交流，得到初步结论；通过初步结论继续引导学生猜想“浮力大小是否与排开液体重力有关”，利用现有器材和实验现象，立即验证。 （三）归纳反思 带领学生归纳实验结论，整理实验产生误差原因，培养学生实事求是和留心观察的学科素养；加强课堂习题练习，当堂巩固实验结论，从物理走向生活，提升学生实际问题处理能力。 7、 实验教学过程 （1）提出猜想：通过传说和生活场景，引导学生猜想“浮力大小与什么因素有关”； （2）器材介绍：增加简易“跷跷板”以放大实验效果；使用自制收集器同时验证“浮力大小与排开液体重力关系”； ( 表 1 )（3）步骤1：等距“跷跷板”两端悬挂相同器材（装置一、二），分别依次逐渐浸入清水和浓盐水中，观察“跷跷板”倾斜变化，分别研究浮力大小与排开液体体积、物体浸入深度和液体密度的关系；实验过程中带领学生收集数据，分别测出每组浸入前自重，以及三种不同浸入状态时弹簧测力计示数，记录表格（见表 1），组织学生分组讨论，利用“称重法”得到浮力大小，归纳初步结论； 器材组别 器材自重/N 测力计示数/N 浮力/N 测力计示数/N 浮力/N 测力计示数/N 浮力/N 30ml 60ml 浸没 装置1 装置2 装置3 （4）步骤2：铁架台上悬挂总体积相同密度不同的第三组装置，逐渐浸入清水，研究浮力大小与物体密度的关系；实验过程中重复上述测量过程，带领学生收集数据，分组讨论，算出浮力大小，至此得到浮力大小影响因素； （5）步骤3：根据上述结论，再次猜想“浮力大小是否与排开液体重力有关”，并利用现有实验数据和现象立即验证，得到阿基米德原理等量关系； （6）分析论证：总结“浮力大小影响因素”和“阿基米德原理”。 8、 教学反思与自我评价 （1） 本改进实验引导学生进行猜想，带领学生收集数据，分组讨论交流，归纳结论，学生参与度高，实验效果明显；紧贴中考真题，关注考情； （2） 本改进实验将原本前后两个实验整合在一起，注重知识连贯迁移，利用木棒放大浮力变化现象，使实验结论接受度高； （3） 为了巩固实验结论，课后仍需加强习题练习； （4） 由于弹簧测力计精确度不高，实验操作中液体残留等问题，本实验存在一定误差； （5） 本实验需要维持现象，对操作者的能力要求较高，可借助升降台进一步改进。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$